En un avance significativo para la computación cuántica, investigadores de la Universidad de Harvard han demostrado que las moléculas atrapadas a ultra-frío pueden utilizarse para operaciones de qubits, superando los desafíos asociados con las vibraciones y rotaciones moleculares.
El 30 de enero de 2025, el Dr. Kang-Kuen Ni y su equipo lograron una notable precisión del 94 % en la ejecución de la puerta iSWAP, un componente crucial para crear entrelazamiento entre qubits. Este avance marca un paso decisivo hacia la realización de computadoras cuánticas moleculares.
Tradicionalmente, la computación cuántica se ha basado en sistemas más simples, como iones y circuitos superconductores. Sin embargo, la estructura compleja de las moléculas ha planteado durante mucho tiempo desafíos para mantener estados cuánticos estables. Al disminuir considerablemente la temperatura de las moléculas de sodio-césio, los investigadores pudieron estabilizar su movimiento, permitiendo una manipulación precisa mediante pinzas ópticas.
La capacidad de controlar las interacciones moleculares abre la puerta a nuevas aplicaciones en campos como finanzas, logística y farmacéutica, donde los problemas de optimización requieren un análisis rápido de vastas posibilidades. Las propiedades únicas de las moléculas atrapadas, incluidas las interacciones dipolo-dipolo ajustables, permiten a los científicos crear conexiones de qubits personalizadas, mejorando así las capacidades computacionales.
A medida que el equipo continúa perfeccionando sus técnicas, anticipan que estos qubits moleculares podrían conducir a simulaciones cuánticas avanzadas, proporcionando una comprensión más profunda sobre reacciones químicas y propiedades de materiales. El desarrollo de procesadores cuánticos especializados que utilicen moléculas a medida podría revolucionar el panorama de la computación cuántica.
Con investigaciones en curso sobre la estabilización de estados moleculares y la reducción de tasas de error, el potencial de sistemas cuánticos escalables que utilicen moléculas se vuelve cada vez más tangible. Este enfoque innovador no solo desafía las suposiciones anteriores sobre la mecánica cuántica, sino que también allana el camino para una nueva era de poder computacional.